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江苏省爱尔沃特环保科技助力钢企绿色转型 率先实现大型烧结机超低排放

2019-1-7 11:05 来源: 中国环境报 |作者: 李苑

江苏省爱尔沃特环保科技助力钢企绿色转型


据了解,此前,国务院印发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划》明确要求推动实施钢铁等行业超低排放改造,重点区域城市建成区内焦炉实施炉体加罩封闭,并对废气进行收集处理。

钢铁行业如何实施超低排放改造,又有哪些技术路径可以选择呢?2018年12月22日,中国环境报社组织了生态环境部、工业和信息化部、冶金工业规划研究院、钢铁企业、新闻媒体等200余名代表在江苏常州举行研讨会,聚焦钢铁行业绿色发展路径,共话超低排放大气污染治理技术。

污染者付费,专业化治理

作为全球钢铁第一大国,我国每年生铁产量达8亿吨以上。每年都产生大量固体废弃物,尤其是高炉冶炼过程中每年产生近千万吨高炉烟尘需要处理。

面对急需处理的钢铁烟尘,有环保企业通过技术研发,为钢铁企业提供烟尘处理服务,让钢铁企业和自身都受益。例如,将烟尘交由第三方治理,从烟尘中提取有色金属,可为钢铁企业每吨减少50元~100元的治理费用。

近年来,钢铁行业高度重视节能环保,加大了投资,2018年行业投资出现正增长,大部分集中在环保投资,许多企业积极实施超低排放。

钢铁行业作为打赢蓝天保卫战的一个主战场,有专家预期,随着环境标准的不断趋严、市场不断规范、环境污染的第三方治理正在由传统的“谁污染、谁治理”的工业污染治理模式向“污染者付费、专业化治理”模式转变。

工业和信息化部赛迪研究院工业节能与环保研究所高级工程师杨俊峰认为,目前钢铁行业产能仍然是过剩的,绿色转型,先进适用、经济高效的治理技术装备是实现超低排放的关键支撑。钢铁企业节能减排工作聚焦于局部、末端,局限于产业内部、工序内部,提升空间有限。需要系统化地从钢铁制造全流程、上下游全产业链视角来开展节能减排工作,建设绿色工厂,打造绿色供应链,开发绿色产品,推动产城融合。

冶金工业规划研究院节能环保中心主任刘涛建议,要以“精益环保”理念建设生态工厂,结合企业发展战略制定环境战略,严格执行排污许可制度,满足排污许可要求,完善环保投入、科技创新、人才培养三个机制,提高环保专业、环境信息、环境应急三项能力,建立长效机制,全流程、全方位推行清洁生产,进行重大环保技术路线比选,努力实现有组织排放超低化、无组织排放系统化。

攻坚大型烧结机脱硫脱硝有成效

中天钢铁集团有限公司联合江苏爱尔沃特环保科技有限公司攻坚大型烧结机脱硫脱硝处理项目的合作,就是第三方治理在钢铁行业污染治理的新成果。

钢铁行业大气污染物排放具有两个最典型的特征,一是烧结机头烟气污染物排放量占比大,颗粒物、二氧化硫和氮氧化物排放量分别占钢铁厂排放总量的40%、70%和50%以上;二是钢铁在生产过程中颗粒物无组织排放问题突出。因此,钢铁企业要实现超低排放,至少必须同时实现烧结机头烟气超低排放和无组织颗粒物超低排放。

中天钢铁集团有限公司与江苏爱尔沃特环保科技有限公司合作,投入1.9亿元对年产烧结矿600万吨的550m2烧结机进行改造,采用SDA石灰浆半干法脱硫和SCR选择性催化还原法脱硝,目前两个改造项目均已建成投运,且运行稳定,监测数据显示污染物排放指标分别为:氮氧化物≤50mg/m3、二氧化硫≤35mg/m3、颗粒物≤10mg/m3,均达到国家超低排放标准。

江苏爱尔沃特环保科技有限公司总经理许建介绍道,钢铁行业烧结机头烟气脱硝的方法目前有氧化法、活性炭脱硝法和SCR法。其中,SCR法去除烧结烟气中氮氧化物在火力发电企业中已经得到了充分的验证,其技术是成熟可靠的。在催化剂的作用下,通过还原剂氨可以把烧结烟气中的氮氧化物转化为空气中天然含有的氮气和水,实现氮氧化物脱除,并控制NH3的逃逸率,同时将烟气中的二噁英转化为CO2、H2O、HCL。

中天钢铁集团有限公司的脱硝工程采用的中温SCR选择性催化还原工艺。此工艺的关键是SCR脱硝装置前的烟气加热系统和SCR脱硝装置后的烟气换热系统的设计,将烟气换热回收的热量用于前端加热烟气,降低能耗。中温SCR脱硝装置在启动时,需要将150℃左右的烟气加热至280℃以上;在正常运行过程中,通过换热器回收热量再利用,只需要额外再补充30℃~50℃升温即可。此外,中温SCR脱硝需要将反应温度区间控制在300℃以内,避免二噁英在分解后再次合成。550m2烧结机配套的脱硝系统其烟气流量按照1700000Nm3/h进行设计,脱硝后洁净烟气的氮氧化物浓度≤50mg/m3。

除了大型烧结机的环保改造以外,中天钢铁集团有限公司还针对纯燃烧高炉煤气的锅炉率先进行脱硫治理,采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,目前脱硫项目已经投运,氮氧化物排放控制在50mg/m3,二氧化硫排放控制在35mg/m3,颗粒物排放控制在5mg/m3,均达到国家超低排放标准。

在环境管理上也趋向精细化,中天钢铁集团有限公司副总经理吴献阳介绍道,中天钢铁集团有限公司计划打造江苏省内首家矿粉、焦炭、煤炭等所有原辅料全部实现封闭式管控的钢铁企业,实现“上矿不见矿、用料不见料、出铁不见铁”。目前,港吊干雾除尘、30km机运线封闭、高炉出铁口封闭等项目已经完成,总面积达35万平方米的原料场全封闭工程正在施工,其完工后将实现全厂区、全方位的抑尘,其中料场封闭网架的跨度长达172米和122米,长550米、高46米,刷新了国内钢铁企业最大跨度封闭料场纪录。

“要从讲政治的高度来认识打赢蓝天保卫战的目标要求,钢铁企业的超低排放势在必行,企业要主动作为,投入真金白银,引入新技术、新工艺、新装备,做好环保提标改造,使污染物排放适应更高标准要求,同时要通过环境管理的精细化长效化,实现长期稳定达标排放。”中天钢铁集团有限公司董事局副主席、副总裁高一平说。

在谈到环保改造的巨大投入时,高一平认为:“要看到投入后获得的社会效益、环保效益,作为江苏省大型钢铁企业之一,要主动承担社会责任,做好超低排放。正如我们公司的董事局主席董才平所说,‘我是第十一、十二届全国人大代表,企业环保做不好,怎么向社会交代。’我们的领头人有这种认识,员工们也要实践好这样的企业文化。”

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